Wasserstoff ohne Elektrolyse: Neue Technik aus Deutschland kommt ganz ohne Strom aus

Grüner Wasserstoff gilt als Hoffnungsträger für Industrie, Verkehr und Energieversorgung. Doch bisher ist seine Herstellung aufwendig. Anlagen benötigen viel Strom, teure Technik und oft eine Anbindung an große Netze. Ein Ansatz aus Deutschland will das ändern. Wasserstoff ohne Elektrolyse soll direkt aus Sonnenlicht und Wasser entstehen – einfacher, günstiger und näher am Einsatzort.

Die Idee stammt aus dem Umfeld des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Ein Gründungsteam hat dort ein System entwickelt, das den bekannten Herstellungsprozess verkürzt. Statt Strom zu erzeugen und damit Wasser zu spalten, läuft beides in einem Schritt ab. Sonnenlicht löst die chemische Reaktion direkt aus.

Neue Technik nutzt Sonnenlicht deutlich effizienter

Das Kernstück ist ein Photoreaktorpaneel. Äußerlich erinnert es an ein flaches Solarmodul. Technisch funktioniert es aber anders. Im Inneren sitzen lichtaktive Materialien, die Sonnenenergie direkt aufnehmen. Dadurch geraten Elektronen in Bewegung. So wird Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten.

„Wir überspringen den Umweg über stromgebundene Elektrolyse und produzieren chemische Energie aus Sonne und Wasser“, sagt Mitgründer Paul Kant. Damit entfällt ein zentraler Schritt der bisherigen Wasserstoffproduktion.

Auch die Konstruktion spielt eine wichtige Rolle. Das Paneel lenkt das Sonnenlicht gezielt ins Innere. Dort trifft es auf die aktive Oberfläche, an der die Reaktion abläuft. Außerdem sorgt die Bauweise dafür, dass die entstehenden Gase effizient abgeführt werden.

Wasserstoff ohne Elektrolyse könnte Systeme stark vereinfachen

Ein großer Vorteil liegt in der geringeren Komplexität. Klassische Anlagen bestehen aus mehreren Komponenten: Photovoltaik, Stromleitungen und Elektrolyseure. Diese Kombination ist teuer und wartungsintensiv. Das neue System bündelt alles in einem Bauteil.

„Photovoltaik und Elektrolyseur werden in einem Prozessschritt durch das Photoreaktorpaneel ersetzt“, erklärt Mitgründerin Maren Cordts. Das reduziert Aufwand und könnte die Produktion wirtschaftlicher machen.

Ein Prototyp mit einer Fläche von einem Quadratmeter hat die Wasserstofferzeugung bereits gezeigt. Die Technik lässt sich zudem skalieren. Einzelne Paneele können kombiniert werden, um größere Mengen zu erzeugen.

Wo die neue Technik im Alltag genutzt werden könnte

Besonders interessant ist der Ansatz für Unternehmen, die bisher keinen einfachen Zugang zu Wasserstoff haben. Statt auf Lieferketten angewiesen zu sein, könnten sie den Energieträger selbst vor Ort herstellen.

Typische Einsatzfelder sind laut Projekt:

• Spezialchemie und industrielle Produktion
• Lebensmittelverarbeitung
• Metallverarbeitung
• abgelegene Standorte ohne stabile Energieinfrastruktur

Auch größere Projekte sind denkbar. In sonnenreichen Regionen könnten ganze Flächen mit den Paneelen ausgestattet werden. Der dort erzeugte Wasserstoff ließe sich weiterverarbeiten oder exportieren.

„Gerade dort, wo weder Stromnetze noch eine Anbindung an ein Wasserstoffnetz vorhanden sind, eröffnet unsere Technologie neue Spielräume für die lokale Erzeugung“, sagt Cordts.

Zahlen und Fakten zur neuen Wasserstoff-Technik

Einige zentrale Daten geben einen ersten Eindruck vom Entwicklungsstand:

• Ein funktionsfähiger Prototyp arbeitet auf 1 Quadratmeter Fläche
• Die Technik kommt ohne Elektrolyseur und ohne Stromanschluss aus
• Präsentation auf der Hannover Messe vom 20. bis 24. April 2026
• Standort: Halle 11, Stand B06 am KIT-Stand
• Entwicklung basiert auf einem zum Patent angemeldeten System
• Ziel: Einsatz von kleinen Anlagen bis zu großen Solarflächen

Das KIT selbst gehört zu den großen Forschungsstandorten in Deutschland. Mehr als 10.000 Mitarbeitende und rund 22.800 Studierende arbeiten dort an neuen Technologien für Energie und Industrie.

Prototyp überzeugt im Test – offene Fragen bleiben

Die bisherigen Ergebnisse stammen aus ersten Versuchen im kleinen Maßstab. Entscheidend wird sein, ob sich die Technik unter realen Bedingungen bewährt. Faktoren wie Wetter, Materialhaltbarkeit und Produktionskosten spielen eine zentrale Rolle.

Noch fehlen konkrete Angaben zur Effizienz im Vergleich zu klassischen Verfahren. Auch ist unklar, wie schnell sich das System im industriellen Maßstab umsetzen lässt. Dennoch zeigt der Ansatz eine neue Richtung auf.

Kurz zusammengefasst:

• Ein Team aus Karlsruhe will Wasserstoff ohne Elektrolyse direkt aus Sonnenlicht und Wasser herstellen. Das könnte die Produktion einfacher machen, weil Stromanschluss und klassische Elektrolyse entfallen.
• Herzstück der Technik ist ein patentiertes Paneel mit lichtaktiven Materialien. Ein erster Prototyp im Format von einem Quadratmeter hat die Wasserstofferzeugung bereits gezeigt.
• Interessant wäre das vor allem für Firmen und Regionen ohne gute Netzanbindung. Noch offen ist, ob das Verfahren im großen Maßstab effizient, robust und wirtschaftlich genug ist.

Übrigens: Während in Deutschland Paneele Wasserstoff ohne Elektrolyse direkt aus Sonne und Wasser erzeugen sollen, erproben Forscher in Sydney schon den nächsten ungewöhnlichen Weg – mit Licht, flüssigem Metall und sogar Meerwasser. Das zeigt, wie schnell sich das Feld gerade öffnet und warum Meerwasser als Energiequelle plötzlich viel realistischer wirkt – mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Montage: Amadeus Bramsiepe/KIT